字典、集合、序列
字典
- 序列是以连续的整数为索引,与此不同的是,字典以"关键字"为索引,关键字可以是任意不可变类型,通常用
字符串或数值。 - 字典是 Python 唯一的一个 映射类型,字符串、元组、列表属于序列类型。
判断一个数据类型是否可变:
麻烦方法:用 id(X) 函数,对 X 进行某种操作,比较操作前后的 id ,如果不一样,则 X 不可变,如果一样,则 X 可变。
便捷方法:用 hash(X) ,只要不报错,证明 X 可被哈希,即不可变,反过来不可被哈希,即可变。
数值、字符和元组 都能被哈希,因此它们是不可变类型。
列表、集合、字典不能被哈希,因此它是可变类型。
字典的定义
字典 是无序的 键:值( key:value )对集合,键必须是互不相同的(在同一个字典之内)。 - dict 内部存放的顺序和 key 放入的顺序是没有关系的。
- dict 查找和插入的速度极快,不会随着 key 的增加而增加,但是需要占用大量的内存。
字典 定义语法为 {元素1, 元素2, …, 元素n} - 其中每一个元素是一个「键值对」-- 键:值 ( key:value )
- 关键点是「大括号 {}」,「逗号 ,」和「冒号 :」
- 大括号 – 把所有元素绑在一起
- 逗号 – 将每个键值对分开
- 冒号 – 将键和值分开
创建和访问字典
通过字符串或数值作为 key 来创建字典。(也可以通过元组作为键来创建字典但一般不这样使用)
eg:
brand = ['李宁', '耐克', '阿迪达斯']
slogan = ['一切皆有可能', 'Just do it', 'Impossible is nothing']
print('耐克的口号是:', slogan[brand.index('耐克')])
# 耐克的口号是: Just do it
dic = {'李宁': '一切皆有可能', '耐克': 'Just do it', '阿迪达斯': 'Impossible is nothing'}
print('耐克的口号是:', dic['耐克'])
# 耐克的口号是: Just do it
(若键在字典中不存在,会直接报错KeyError)
通过构造函数 dict 来创建字典。
- dict() -> 创建一个空的字典。
dic = dict()
dic['a'] = 1
dic['b'] = 2
dic['c'] = 3
print(dic)
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
dic['a'] = 11
print(dic)
# {'a': 11, 'b': 2, 'c': 3}
dic['d'] = 4
print(dic)
# {'a': 11, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}
【例子】这种情况下,键只能为字符串类型,并且创建的时候字符串不能加引号,加上就会直接报语法错误。
dic = dict(name='Tom', age=10)
print(dic) # {'name': 'Tom', 'age': 10}
print(type(dic)) # <class 'dict'>
字典的内置方法
dict.fromkeys(seq[, value]) 用于创建一个新字典,以序列 seq 中元素做字典的键, value 为字典所有键对应的初始值。
eg:
dic1 = dict.fromkeys(seq)
print("新的字典为 : %s" % str(dic1))
# 新的字典为 : {'name': None, 'age': None, 'sex': None}
dic2 = dict.fromkeys(seq, 10)
print("新的字典为 : %s" % str(dic2))
# 新的字典为 : {'name': 10, 'age': 10, 'sex': 10}
dic3 = dict.fromkeys(seq, ('小马', '8', '男'))
print("新的字典为 : %s" % str(dic3))
# 新的字典为 : {'name': ('小马', '8', '男'), 'age': ('小马', '8', '男'), 'sex': ('小马', '8', '男')}
- dict.keys() 返回一个可迭代对象,可以使用 list() 来转换为列表,列表为字典中的所有键
dic = {'Name': 'lsgogroup', 'Age': 7}
print(dic.keys()) # dict_keys(['Name', 'Age'])
lst = list(dic.keys()) # 转换为列表
print(lst) # ['Name', 'Age']
同理 dict.values() 返回一个迭代器,可以使用 list() 来转换为列表,列表为字典中的所有值。
dict.items() 以列表返回可遍历的 (键, 值) 元组数组。
eg:
dic = {'Name': 'Lsgogroup', 'Age': 7}
print("Value : %s" % dic.items())
#Value : dict_items([('Name', 'Lsgogroup'), ('Age', 7)])
print(tuple(dic.items()))
#(('Name', 'Lsgogroup'), ('Age', 7))
dict.get(key, default=None) 返回指定键的值,如果值不在字典中返回默认值。
dict.setdefault(key, default=None) 和 get() 方法 类似, 如果键不存在于字典中,将会添加键并将值设为默认值。
. key in dict in 操作符用于判断键是否存在于字典中,如果键在字典 dict 里返回 true ,否则返
回 false 。而 not in 操作符刚好相反,如果键在字典 dict 里返回 false ,否则返回 true 。
dict.popitem() 随机返回并删除字典中的一对键和值,如果字典已经为空,却调用了此方法,就报出KeyError异常。
dict.clear() 用于删除字典内所有元素。
dict.copy() 返回一个字典的浅复制。
直接赋值和 copy 的区别:
dic1 = {'user': 'lsgogroup', 'num': [1, 2, 3]}
#引用对象
dic2 = dic1
#深拷贝父对象(一级目录),子对象(二级目录)不拷贝,还是引用
dic3 = dic1.copy()
print(id(dic1)) # 148635574728
print(id(dic2)) # 148635574728
print(id(dic3)) # 148635574344
#修改 data 数据
dic1['user'] = 'root'
dic1['num'].remove(1)
#输出结果
print(dic1) # {'user': 'root', 'num': [2, 3]}
print(dic2) # {'user': 'root', 'num': [2, 3]}
print(dic3) # {'user': 'runoob', 'num': [2, 3]}
dict.update(dict2) 把字典参数 dict2 的 key:value 对 更新到字典 dict 里。
eg:
dic = {'Name': 'Lsgogroup', 'Age': 7}
dic2 = {'Sex': 'female', 'Age': 8}
dic.update(dic2)
print("更新字典 dict : ", dic)
#更新字典 dict : {'Sex': 'female', 'Age': 8, 'Name': 'Lsgogroup'}
集合
python 中 set 与 dict 类似,也是一组 key 的集合,但不存储 value 。由于 key 不能重复,所以,在 set 中,没有重复的 key 。
集合的创建
eg:
basket = set()
basket.add('apple')
basket.add('banana')
print(basket) # {'banana', 'apple'}
- 直接把一堆元素用花括号括起来 {元素1, 元素2, …, 元素n} 。
- 重复元素在 set 中会被自动被过滤。
使用 set(value) 工厂函数,把列表或元组转换成集合。
eg:
a = set('abracadabra')
print(a)
# {'r', 'b', 'd', 'c', 'a'}
b = set(("Google", "Lsgogroup", "Taobao", "Taobao"))
print(b)
# {'Taobao', 'Lsgogroup', 'Google'}
c = set(["Google", "Lsgogroup", "Taobao", "Google"])
print(c)
# {'Taobao', 'Lsgogroup', 'Google'}
去掉重复的元素:
lst = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 3, 1]
temp = []
for item in lst:
if item not in temp:
temp.append(item)
print(temp) # [0, 1, 2, 3, 4, 5]
a = set(lst)
print(list(a)) # [0, 1, 2, 3, 4, 5]
从结果发现集合的两个特点:无序 (unordered) 和唯一 (unique)。
由于 set 存储的是无序集合,所以我们不可以为集合创建索引或执行切片(slice)操作,也没有键(keys)可用来获取集合中元素的值,但是可以判断一个元素是否在集合中(in,not in)
访问集合中的值
- 可以使用 len() 內建函数得到集合的大小。
- 可以使用 for 把集合中的数据一个个读取出来。
eg:
thisset = set(['Google', 'Baidu', 'Taobao'])
for item in thisset:
print(item)
# Baidu
# Google
# Taobao
集合的内置方法
set.add(elmnt) 用于给集合添加元素,如果添加的元素在集合中已存在,则不执行任何操作。
set.update(set) 用于修改当前集合,可以添加新的元素或集合到当前集合中,如果添加的元素在集合中已
存在,则该元素只会出现一次,重复的会忽略。
set.remove(item) 用于移除集合中的指定元素。如果元素不存在,则会发生错误。
set.pop() 用于随机移除一个元素。
集合数学操作:
- set.intersection(set1, set2 …) 返回两个集合的交集。
- set1 & set2 返回两个集合的交集。
- set.intersection_update(set1, set2)交集,在原始的集合上移除不重叠的元素。
set.union(set1, set2…) 返回两个集合的并集。
set1 | set2 返回两个集合的并集。
set.difference(set) 返回集合的差集。
set1 - set2 返回集合的差集。
set.difference_update(set) 集合的差集,直接在原来的集合中移除元素,没有返回值。
set.symmetric_difference(set) 返回集合的异或。
set1 ^ set2 返回集合的异或。
set.symmetric_difference_update(set) 移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素,并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
set.issubset(set) 判断集合是不是被其他集合包含,如果是则返回 True,否则返回 False。
set1 <= set2 判断集合是不是被其他集合包含,如果是则返回 True,否则返回 False。
set.isdisjoint(set) 用于判断两个集合是不是不相交,如果是返回 True,否则返回 False。
不可变集合
Python 提供了不能改变元素的集合的实现版本,即不能增加或删除元素,类型名叫 frozenset 。需要注意的是 frozenset 仍然可以进行集合操作,只是不能用带有 update 的方法。 - frozenset([iterable]) 返回一个冻结的集合,冻结后集合不能再添加或删除任何元素。
序列
list(sub) 把一个可迭代对象转换为列表。
str(obj) 把obj对象转换为字符串。
len(s) 返回对象(字符、列表、元组等)长度或元素个数。
a. s – 对象。
sorted(iterable, key=None, reverse=False) 对所有可迭代的对象进行排序操作。
a. iterable – 可迭代对象。
b. key – 主要是用来进行比较的元素,只有一个参数,具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中,指定可
迭代对象中的一个元素来进行排序。
c. reverse – 排序规则, reverse = True 降序 , reverse = False 升序(默认)。
d. 返回重新排序的列表。
enumerate(sequence, [start=0])
用于将一个可遍历的数据对象(如列表、元组或字符串)组合为一个索引序列,同时列出数据和数据下标,
一般用在 for 循环当中。
eg:
seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
a = list(enumerate(seasons))
print(a)
# [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]
b = list(enumerate(seasons, 1))
print(b)
# [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]
for i, element in a:
print('{0},{1}'.format(i, element))
- zip(iter1 [,iter2 […]])
a. 用于将可迭代的对象作为参数,将对象中对应的元素打包成一个个元组,然后返回由这些元组组成的对
象,这样做的好处是节约了不少的内存。
b. 我们可以使用 list() 转换来输出列表。
c. 如果各个迭代器的元素个数不一致,则返回列表长度与最短的对象相同,利用 * 号操作符,可以将元组
解压为列表。
eg:
a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [4, 5, 6, 7, 8]
zipped = zip(a, b)
print(zipped) # <zip object at 0x000000C5D89EDD88>
print(list(zipped)) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
zipped = zip(a, c)
print(list(zipped)) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
a1, a2 = zip(*zip(a, b))
print(list(a1)) # [1, 2, 3]
print(list(a2)) # [4, 5, 6]